本实用新型专利技术涉及一种基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，其包括节气门工况模拟装置、节气门开度传感器、开度指示盘、下位机单元及上位PC机人机界面单元；下位机单元包括下位机DSP系统板、节气门传感器调理电路和开度舵机驱动电路；下位机DSP系统板双向通信连接上位PC机人机界面单元，同时连接开度舵机驱动电路并通过开度舵机驱动电路连接节气门工况模拟装置；节气门工况模拟装置包括开度舵机；节气门开度传感器一端通过法兰盘联结开度舵机，另一端通过节气门传感器调理电路反馈连接下位机DSP系统板，同时还与开度指示盘连接。本实用新型专利技术结构设计简单、合理，操作使用简单、方便，成本低，测试直观、精确且效率高，能方便实际应用。
【技术实现步骤摘要】
基于DSP的节气门开度传感器的测控系统
本技术涉及汽车传感器检测技术，尤其涉及一种基于DSP的节气门开度传感 器的测控系统。
技术介绍
为了提高我国汽车产业的核心竞争力，改善汽车产业人才匮乏的现状，国内许多 高等院校开始加强汽车专业的学科建设，而其中汽车电子已成为汽车工业发展的核心技 术。在汽车电子产品中，传感器已成为关键的基础配套产品。目前市场上的传感器实验台 不能有针对性的满足汽车传感技术方面的实践教学要求，或针对工业应用而不便于实践教 学，为此之前一直以简易的实验器材进行实验。譬如节气门开度传感器实验，只能把传 感器用起子手动旋转后大致观测电阻输出特性，没有标定对象平台，更无法查看传感器的 灵敏度、线性度、重复度等特性。无法更深入的了解和应用，且测试过程非常不便，不便于规 模化、重复化实验；同时节气门开度传感器开度信息相关测试和标定所选用的测控系统结 构复杂，成本高，使用不够简单、方便，测试效率偏低，测试不够直观以及标定不方便、不够 精确。 上述可知，有必要对现有技术进一步改进。
技术实现思路
本技术是为了解决现有汽车节气门开度传感器相关测试和标定装置的测控 系统结构设计复杂，成本高，操作使用不够简单、方便，测试不够直观，测试效率和测试精度 偏低而提出一种结构设计简单、合理，操作使用简单、方便，人机界面友好，测试直观、精确， 测试效率高，成本低，能方便实际应用的基于DSP的节气门开度传感器的测控系统。 本技术是通过以下技术方案实现的： 上述的基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，包括下位机单元及与所述下位 机单元连接的上位PC机人机界面单元；所述测控系统还包括节气门工况模拟装置、节气 门开度传感器和开度指示盘；所述下位机单元包括下位机DSP系统板、节气门传感器调理 电路和开度舵机驱动电路；所述下位机DSP系统板双向通信连接所述上位PC机人机界面 单元，同时连接所述开度舵机驱动电路并通过所述开度舵机驱动电路连接所述节气门工况 模拟装置，包括端口 ADCIN12及供PWM波形输出的输出引脚PWM9 ;所述节气门工况模拟装 置包括开度舵机；所述节气门开度传感器一端通过法兰盘联结所述开度舵机，另一端通过 所述节气门传感器调理电路反馈连接所述下位机DSP系统板，同时还与所述开度指示盘连 接。 所述基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，其中：所述节气门传感器调理电 路由电阻R41?R46、运算放大器U1和U2以及电容C41组成；所述电阻R41-端接地，另一端 连接所述运算放大器U1的同相输入端；所述电阻R42-端连接有输入端子KD-IN，其通过 所述输入端子KD-IN与所述节气门传感器连接；所述节气门传感器与所述输入端子KD-IN 之间还串联了一个自锁按钮开关KG ;所述电阻R42的另一端与所述运算放大器U1的反相 输入端连接；所述电阻R43连接于所述运算放大器U1的反相输入端与信号输出端之间；所 述运算放大器U1的信号输出端还通过所述电阻R45连接所述运算放大器U2的反相输入 端；所述运算放大器U2的同相输入端则通过所述电阻R44接地，信号输出端连接于所述端 口 ADCIN12 ;所述电阻R46连接于所述运算放大器U2的反相输入端与信号输出端之间；所 述电容C41并联于所述端口 ADCIN12,即一端连接于所述运算放大器U2的信号输出端，另一 端接地。 所述基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，其中：所述开度舵机驱动电路由 电阻R121?R123、三极管Q12和开关光耦U12组成；所述电阻R121 -端连接下位机单元4 的下位机DSP系统板41的输出引脚PWM9,另一端连接三极管Q12的基极；所述三极管Q12 的集电极通过电阻R122连接+5V电源，发射极接地；所述开关光耦U12的阳极连接三极管 Q12的集电极，阴极连接三极管Q12的发射极，集电极连接另一+5V电源；所述开关光耦U12 的发射极连接有输出端子KD-0UT，其通过所述输出端子KD-0UT插接于所述开度舵机；所述 电阻R123 -端连接所述开关光耦U12的发射极，另一端接地。 所述基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，其中：所述节气门开度传感器通 过1号引脚接地，通过2号引脚连接+5V电源，通过3号引脚与所述输入端子KD-IN匹配插 接；所述开度舵机连接+5V电源，同时接地。 所述基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，其中：所述节气门开度传感器与 节气门传感器调理电路之间还设有测量端口 KD-C，所述测量端口 KD-C连接有万用表。 有益效果： 本技术基于DSP的节气门开度传感器的测控系统结构设计简单、合理，成本 低，人机界面友好，操作使用简单、方便，测试效率高；其中，节气门传感器调理电路不仅能 减少外接电路对后级测量电路的影响，以减小测量误差，而且能起到滤除干扰杂波的作用， 提高了测控系统的抗干扰能力；开度舵机驱动电路的驱动效率高，除了可以避免舵机伺服 反馈控制中的波动信号对下位机DSP系统板的影响，还能避免悬浮电平对开度舵机的误动 作，保证了整个测控系统性能的稳定；同时，通过实际的开度指示盘、上位PC机人机界面单 元的虚拟开度表、万用表等多种测量方式的有机结合，使得开度测试方便、直观，标定更加 精确，能够加深实验者对节气门开度传感器参数标定、舵机控制、虚拟仪表等的认知理解； 再则，灵活的模块化设计及插拔连接，不仅能满足相关的实践教学，也是很好的毕业设计和 课余电子设计应用的实践平台，配合其它传感器输入，还能作为电子节气门模拟控制的平 台。 【附图说明】 图1为本技术基于DSP的节气门开度传感器的测控系统的结构原理图； 图2为本技术基于DSP的节气门开度传感器的测控系统的控制电路图。 【具体实施方式】 如图1、2所示，本技术基于DSP的节气门开度传感器测控系统，包括节气门工 况模拟装置1、节气门开度传感器2、开度指示盘3、下位机单元4和上位PC机人机界面单 元5。其中，该下位机单元4包括下位机DSP系统板41、节气门传感器调理电路42和开度 舵机驱动电路43。 该节气门工况模拟装置1 一端连接节气门开度传感器2,另一端通过开度舵机驱 动电路43与下位机DSP系统板41连接；其中，该节气门工况模拟装置1包括开度舵机11 ; 该开度舵机11通过法兰盘与节气门开度传感器2联结，同时连接+5V电源和地(模拟地)。 由于旋转过程中需要克服的静摩擦力较大，因此，本实施例中该开度舵机11选用了扭矩高 的MG90S型舵机，其体积小巧，性价比高，5V供电下扭矩达2. 4kg · cm，满足负载驱动要求。 该节气门开度传感器2 -端连接开度指示盘3,另一端通过节气门传感器调理电 路42连接下位机DSP系统板41同时，在节气门开度传感器2与节气门传感器调理电路42 之间还设有测量端口 KD-C，该测量端口 KD-C还连接有万用表6,通过万用表6可实时测量 当前节气门开度传感器2的参数值，并结合开度指示盘3以及上位PC机人机界面单元5的 虚拟开度盘进行多位一体的显示，方便测量和标定。该该节气门开度传感器2还通过1号 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，包括下位机单元及与所述下位机单元连接的上位PC机人机界面单元；其特征在于：所述测控系统还包括节气门工况模拟装置、节气门开度传感器和开度指示盘；所述下位机单元包括下位机DSP系统板、节气门传感器调理电路和开度舵机驱动电路；所述下位机DSP系统板双向通信连接所述上位PC机人机界面单元，同时连接所述开度舵机驱动电路并通过所述开度舵机驱动电路连接所述节气门工况模拟装置，包括端口ADCIN12及供PWM波形输出的输出引脚PWM9；所述节气门工况模拟装置包括开度舵机；所述节气门开度传感器一端通过法兰盘联结所述开度舵机，另一端通过所述节气门传感器调理电路反馈连接所述下位机DSP系统板，同时还与所述开度指示盘连接。
【技术特征摘要】
1. 一种基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，包括下位机单元及与所述下位机 单元连接的上位PC机人机界面单元；其特征在于：所述测控系统还包括节气门工况模拟装 置、节气门开度传感器和开度指示盘； 所述下位机单元包括下位机DSP系统板、节气门传感器调理电路和开度舵机驱动电 路； 所述下位机DSP系统板双向通信连接所述上位PC机人机界面单元，同时连接所述开 度舵机驱动电路并通过所述开度舵机驱动电路连接所述节气门工况模拟装置，包括端口 ADCIN12及供PWM波形输出的输出引脚PWM9 ; 所述节气门工况模拟装置包括开度舵机； 所述节气门开度传感器一端通过法兰盘联结所述开度舵机，另一端通过所述节气门传 感器调理电路反馈连接所述下位机DSP系统板，同时还与所述开度指示盘连接。2. 如权利要求1所述的基于DSP的节气门开度传感器的测控系统，其特征在于：所述 节气门传感器调理电路由电阻R41?R46、运算放大器U1和U2以及电容C41组成； 所述电阻R41 -端接地，另一端连接所述运算放大器U1的同相输入端； 所述电阻R42-端连接有输入端子KD-IN，其通过所述输入端子KD-IN与所述节气门传 感器连接； 所述节气门传感器与所述输入端子KD-IN之间还串联了一个自锁按钮开关KG; 所述电阻R42的另一端与所述运算放大器U1的反相输入端连接； 所述电阻R43连接于所述运算放大器U1的反相输入端与信号输出端之间； 所述运算放大器U1的信号输出端还通过所述电阻R45连接所述运算放大器U2的反相 输入端； 所...
【专利技术属性】
技术研发人员：程登良，黄海波，蒋伟荣，黄志文，王卫华，张凯，
申请(专利权)人：湖北汽车工业学院，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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